如何解決新能源汽車路試問題

隨著人們對藍(lán)天白云的追求，對霧霾的深惡痛絕，節(jié)能減排、發(fā)展新能源成為可持續(xù)發(fā)展的必由之路。作為汽車產(chǎn)銷量世界第一大國，傳統(tǒng)燃油車由于對能源的消耗和對環(huán)境的污染逐漸走向末路，新能源汽車的發(fā)展上升至國家戰(zhàn)略，隨之而來的新能源汽車的路試則變得非常棘手。

與傳統(tǒng)的燃油車路試相比，新能源車更加關(guān)注的是電能耗，行駛距離是其最重要指標(biāo)之一，所有廠商都在努力提升行駛里程，因此新能源車測試與傳統(tǒng)車測試有著很大的不同，測試關(guān)鍵是需要評估能耗，需要對電池直流高壓、電機(jī)PWM驅(qū)動信號進(jìn)行測試，同時還需要對電機(jī)的轉(zhuǎn)速和扭矩進(jìn)行測試。整車如果要進(jìn)行全面的評估，還需要將整車的控制信號進(jìn)行同步測量分析，由于目前很多測試設(shè)備的研發(fā)定位還只是面對傳統(tǒng)車測試使用，所以無法對電機(jī)進(jìn)行測試；然而可以實(shí)現(xiàn)對電機(jī)測試的功率分析儀則無法實(shí)現(xiàn)與整車的CAN數(shù)據(jù)進(jìn)行同步，所以有些新能源車路試其實(shí)是沒有進(jìn)行全面測試，目前一般做法是采用功率分析儀測量電機(jī)相關(guān)參數(shù)，用CAN的一些采集設(shè)備讀取CAN報文，兩個測試是相互獨(dú)立的，無法做到同步，只能后期去通過時間做對其，進(jìn)行二次數(shù)據(jù)處理和分析，但是同步性很差，并且很難進(jìn)行數(shù)據(jù)對其，因此提供一套完整的新能源車綜合路試測試系統(tǒng)成為當(dāng)務(wù)之急。

圖 1 新能源汽車

ZLG立功科技-致遠(yuǎn)電子一直高度關(guān)注新能源汽車的行業(yè)發(fā)展，并且與各大車廠和第三方汽車檢測機(jī)構(gòu)保持密切合作，由于新能源作為一個新事物出現(xiàn)，對應(yīng)的測試設(shè)備和測試手段還沒有完善，導(dǎo)致大家對新能源車路試都很苦惱?；谛履茉窜嚶吩嚨倪@種需求，為了提高測試效率和測試可靠性，致遠(yuǎn)電子迭代了功率分析儀，增加了CAN通信接口，提供了車輛路試解決方案，基于PA功率分析儀的CAN通信功能與整車的CAN通信數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)同步接收，解決了新能能源車無法進(jìn)行同步測試的問題。

圖 2 硬件連接圖

PA功率分析的200k采樣率波形的實(shí)時記錄功能，可以將電壓、電流的原始波形實(shí)時存儲下來，方便二次對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，實(shí)現(xiàn)動態(tài)參數(shù)的評估。自定義數(shù)據(jù)運(yùn)算區(qū)間，最快可以實(shí)現(xiàn)1ms運(yùn)算一次數(shù)據(jù)，將測量數(shù)據(jù)快速計算并上傳，實(shí)現(xiàn)對趨勢和響應(yīng)的分析，所有的運(yùn)算數(shù)據(jù)可以實(shí)時通過CAN通信主動上傳，不需要基于命令進(jìn)行查詢，只需要一個CAN卡即可實(shí)時收到PA測量的電壓、電流、功率、積分等各種數(shù)據(jù)，對整機(jī)能效情況實(shí)時監(jiān)控。

整車的轉(zhuǎn)速和扭矩測試是路試中遇到的最難處理的地方，因?yàn)闊o法在軸上加裝實(shí)驗(yàn)室通用的轉(zhuǎn)速和扭矩傳感器，但是又需要和功率數(shù)據(jù)進(jìn)行同步測試，經(jīng)過研究溝通，可以采用以下兩種方案：

方案一，使用車輛本身的CAN數(shù)據(jù)，直接獲取CAN總線上的轉(zhuǎn)速扭矩，將車身的CAN線接入到一個 多路CAN卡的一個通道，PA接入多路CAN卡的另外一個通道，導(dǎo)入PA和車輛的DBC文件，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)速、扭矩與功率數(shù)據(jù)的同步測量分析。該方法直接讀取車身的CAN數(shù)據(jù)很方便，實(shí)現(xiàn)起來也比較簡單，但是測量結(jié)果則受限于車輛自身的測試系統(tǒng)數(shù)據(jù)，測試數(shù)據(jù)的有效性會有一定的影響。另外如果不知道DBC文件則無法進(jìn)行讀取。

方案二，致遠(yuǎn)電子提供了無線轉(zhuǎn)速、扭矩方案，可以將無線轉(zhuǎn)速、扭矩測試設(shè)備固定在待測軸上，實(shí)時測量車輛真正的轉(zhuǎn)速和扭矩數(shù)據(jù)，通過無線傳輸上傳到采集設(shè)備，然后轉(zhuǎn)換成CAN數(shù)據(jù)實(shí)時上傳到多路CAN卡，與PA數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)同步測量。

圖 3 無線扭矩轉(zhuǎn)速傳感器

針對整車的其他控制信號，狀態(tài)信號等都可以通過多路CAN卡上傳到PC，與PA的功率測試數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)速、扭矩數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時同步測量。從而對整車路試進(jìn)行全面的綜合測試分析，解決目前大家路試最苦惱的問題。

圖 4 整車CAN網(wǎng)絡(luò)